Nachhaltigkeit beschäftigt jeden. Materna setzt sich dafür ein, nachhaltige Lösungen zu entwickeln und umzusetzen. Im Rahmen des Projekts „CO2For-IT“ zeigt sich, wie moderne Technologien wie künstliche Intelligenz zur Förderung der Nachhaltigkeit in der Holz- und Forstwirtschaft beitragen können. Durch die intelligente Verknüpfung von Daten, das Konzept der Datenräume und die Nutzung digitaler Zwillinge entsteht ein umfassendes System zur effizienten Nachverfolgung und Reduktion von CO2-Emissionen.
Viele Unternehmen stehen vor der Herausforderung, in komplexen Branchen nachhaltige und effiziente Lösungen zu finden. Dies betrifft insbesondere Projekte, die eine Vielzahl von Akteuren und Prozessen involvieren, wie beispielsweise in der Holzwertschöpfungskette. Die Holzwertschöpfungskette umfasst Akteure wie Förster, Holzfäller, Transportunternehmen, Sägewerke, Waldeigentümer, Forstbetriebsgemeinschaften und Möbelfabriken. Ihre Prozesse reichen von der nachhaltigen Waldwirtschaft und Holzernte über die Logistik und Lagerung bis hin zur Verarbeitung und Produktion von Holzprodukten. Hier sind innovative Ansätze notwendig, um Daten intelligent zu verknüpfen und die verschiedenen Systeme zu integrieren.
Ein zentrales Projekt, an dem Materna beteiligt ist, nutzt den Datenraum „Wald und Holz 4.0“. Ein Datenraum ist eine digitale Plattform, die es ermöglicht, Daten sicher und effizient zwischen verschiedenen Akteuren auszutauschen. In diesem Fall bezieht sich der Datenraum „Wald und Holz 4.0“ auf eine spezialisierte Plattform für die Holzwertschöpfungskette. Er hilft dabei, die Zusammenarbeit und den Datenaustausch zwischen verschiedenen Beteiligten zu ermöglichen und zu optimieren, Transparenz zu schaffen und Prozesse zu beschleunigen. Dies verbessert die Effizienz und Nachhaltigkeit entlang der gesamten Prozesskette. „Das Konsortium unter Führung von uns, Materna, umfasst Partner aus Wirtschaft, öffentlicher Verwaltung und Wissenschaft. Gemeinsam können wir innovative Lösungen entwickeln und so die Holzwertschöpfungskette verbessern“, erklärt einer der Projektleiter Sebastian Mahler. Dr. Ingo Lück, der sich die Projektleitung mit Sebastian Mahler teilt, erläutert die Aufgabe von Materna genauer: „Wir übernehmen die fachliche Leitung des Projekts und stellen sicher, dass die Aufgabenerledigung gemäß dem Projektplan nachverfolgt wird. Zudem fördern wir beispielsweise die Vernetzung der Projektpartner und organisieren Veranstaltungen sowie Konsortialtreffen.“
Durch die Modellierung und Umsetzung standardisierter grüner digitaler Zwillinge und Prozesse werden Daten aus verschiedenen Quellen verbunden, was eine transparente und effiziente Nachverfolgung von Holzmaterialien und Holzbearbeitungsprozessen ermöglicht. Menschen werden über intuitive Benutzerschnittstellen in diese Systeme integriert, was eine enge Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine fördert. So können Förster, Holzfäller und Mitarbeitende in holzverarbeitenden Unternehmen effizient zusammenarbeiten. Zum Beispiel können moderne Harvester zur Holzernte sowie Gattersägen zur Weiterverarbeitung von Holz nahtlos in die digitalen Systeme eingebunden werden. Außerdem wird auf künstliche Intelligenz (KI) gesetzt, um Holzbearbeitungsprozesse zu optimieren und nachhaltiger zu gestalten. Ein Beispiel dafür ist die KI-gestützte Wiedererkennung von Holzstämmen, die langfristig traditionelle Markierungsmethoden ersetzen kann. Dies verbessert die Genauigkeit und Effizienz der Holzverarbeitung, während gleichzeitig auf externe Marker verzichtet werden kann.
Ein weiteres Ziel des Projekts ist die genaue Erfassung und Reduktion von CO2-Emissionen. Durch den Einsatz von digitalen Zwillingen und Simulationstechniken können Emissionen bereits vor Beginn geplanter Maßnahmen berechnet und optimiert werden. Die Optimierung erfolgt, indem verschiedene Szenarien simuliert und analysiert werden. Zum Beispiel können unterschiedliche Transportwege und -methoden, die Nutzung energieeffizienter Maschinen wie elektrisch betriebener Harvester oder die Anpassung von Verarbeitungsprozessen in Sägewerken hinsichtlich ihres CO2-Ausstoßes verglichen werden. Basierend auf den Ergebnissen können die effizientesten und umweltfreundlichsten Methoden ausgewählt und implementiert werden. Dies trägt maßgeblich zur Reduktion des ökologischen Fußabdrucks bei und unterstützt nachhaltige Praktiken.
Die Prinzipien der europäischen Gaia-X-Initiative, die offene, föderierte, vertrauenswürdige und sichere Datenräume fördert, werden ebenfalls umgesetzt. Im Projektdatenraum „Wald und Holz 4.0“ können Datenanbieter und -nutzer ihre Daten direkt übertragen, ohne auf Cloud Provider angewiesen zu sein. Dies ermöglicht eine effiziente und sichere Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Akteuren und unterstützt nachhaltige Prozesse.
Das Forschungsprojekt CO2For-IT ist ein innovatives Forschungsprojekt, das darauf abzielt, CO2-Emissionen in der Forst- und Holzwirtschaft zu reduzieren und nachhaltige Praktiken zu fördern. Es bringt verschiedene Akteure aus Wissenschaft, Industrie und Forstwirtschaft zusammen, um digitale Technologien zur Optimierung von Netzwerken zu entwickeln. Diese Technologien ermöglichen es, Prozesse von der Produktion bis zur Nutzung unter Nachhaltigkeitsaspekten zu optimieren.
